Пользовательский интерфейс

После запуска AnyLogic открывается рабочее окно, в котором для продолжения работы надо создать новый проект или открыть уже существующий.

Чтобы создать новый проект, щелкните по соответствующей кнопке на панели инструментов или выберите пункт меню Файл | Создать проект и затем из ниспадающего меню – Модель. Откроется диалоговое окно Новая модель, где задается имя и местоположение нового проекта. Далее следуйте указаниям Мастера создания модели. Можно создавать новую модель «с нуля» или использовать шаблон.

При открытии проекта (нового или существующего) AnyLogic всегда открывает среду разработки проекта – графический редактор модели (рис. 3.1). Рассмотрим основные составляющие этого редактора.

Окно проекта обеспечивает легкую навигацию по элементам проекта, таким как пакеты, классы и т.д. Поскольку проект организован иерархически, то он отображается в виде дерева: сам проект образует верхний уровень дерева рабочего проекта, пакеты – следующий уровень, классы активных объектов и сообщений – следующий и т.д. Можно копировать, перемещать и удалять любые элементы дерева объектов, легко управляя рабочим проектом.

Рис. 3.1 Главное окно проекта.

Одна из ветвей в дереве проекта имеет название Simulation:Main (эксперимент). Эксперимент хранит набор настроек, с помощью которых конфигурируют работу модели. Один эксперимент создается автоматически при создании проекта. Это простой эксперимент с именем Simulation, позволяющий визуализировать модель с помощью анимации и поддерживающий инструменты для отладки модели. Простой эксперимент используется в большинстве случаев. Поддерживается ещё несколько типов экспериментов для различных задач моделирования.

Структурная диаграмма. При построении модели нужно задать ее структуру (т.е. описать, из каких частей состоит модель системы) и поведение отдельных объектов системы. В AnyLogic структурными элементами модели являются так называемые активные объекты. Активный объект имеет структуру и поведение. Элементы структуры – это другие активные объекты, включенные как составные элементы данного активного объекта, и связи, которые существуют между включенными активными объектами. Активные объекты могут содержать: события, стейтчарты, переменные, функции, уравнения, параметры.

Структура активного объекта задается графически на структурной диаграмме. Поведение задается с помощью стейтчарта и определяет реакции активного объекта на внешние события – логику его действий во времени.

Диаграмма состояний (или стейтчарт – statechart) – это модифицированные графы переходов конечного автомата. Стейтчарт позволяет графически задать пространство состояний алгоритма поведения объекта, события, которые являются причинами срабатывания переходов из одних состояний в другие, и действия, происходящие при смене состояний. Стейтчарты в AnyLogic поддерживают следующие типы событий: сигнал – объект может послать сигнал другому объекту, чтобы уведомить его о чем-то; таймаут – в течение заданного промежутка времени в стейтчарте ничего не происходит; событие – событие, при котором значение булево выражения становится «истина».

Кроме того, в окне редактора для модели можно построить двумерное или трехмерное анимационное представление, которое помогает понять, что происходит с моделью во времени. Именно в этом окне визуально представляется имитация поведения моделируемой системы. Элементы анимационной картинки имеют свои параметры, которые могут быть связаны с переменными и параметрами модели. Изменение переменных модели во времени ведет к изменению графического образа, что позволяет пользователю наглядно представить динамику моделируемой системы с помощью динамически меняющейся графики.

Окно свойств. В редакторе AnyLogic для каждого выделенного элемента модели существует свое окно свойств, в котором указываются свойства (параметры) этого элемента. При выделении какого-либо элемента в окне редактора снизу появляется окно свойств, показывающее параметры данного выделенного элемента. Окно свойств содержит несколько вкладок. Каждая вкладка содержит элементы управления, такие как поля ввода, флажки, переключатели, кнопки и т.д., с помощью которых можно просматривать и изменять свойства элементов модели. Число вкладок и их внешний вид зависит от типа выбранного элемента.

Окно палитры. Содержит элементы (графические объекты), которые могут быть добавлены на структурную диаграмму. Элементы разбиты по группам, отображаемым на разных вкладках. Чтобы добавить объект палитры на диаграмму, щелкните сначала по элементу в палитре, а затем щелкните по диаграмме.

Параметры. Активный объект может иметь параметры. Параметры обычно используются для задания характеристик объекта. Вы можете задать различные значения параметров для разных объектов одного и того же класса, что требуется в тех случаях, когда объекты имеют одинаковое поведение, но их характеристики разные. Возможно описание параметров любых Java-классов.

Чтобы создать параметр класса активного объекта (рис. 3.2), в окне Проект щелкните мышью по классу активного объекта. В окне Свойства щелкните по кнопке Новый параметр. Задайте свойства параметра в открывшемся диалоговом окне Параметр.

Рис. 3.2. Окно параметров.

Переменные. Активный объект может содержать переменные. Переменные могут быть либо внутренними, либо интерфейсными. Активный объект может иметь переменные, моделирующие, меняющиеся во времени величины. Переменные могут быть вынесены в интерфейс активного объекта и связаны с переменными других активных объектов. Тогда при изменении значения одной переменной будет немедленно меняться и значение связанной с ней зависимой переменной другого объекта. Этот механизм обеспечивает непрерывное и/или дискретное взаимодействие объектов.

Передача сообщений. AnyLogic позволяет передавать информацию от одного объекта другому путем передачи специальных пакетов данных – сообщений. С помощью передачи сообщений можно реализовать механизм оповещения – сообщения будут представлять команды или сигналы, посылаемые системой управления. Можно также смоделировать поток заявок, в этом случае сообщения будут представлять собой заявки – объекты, которые производятся, обрабатываются, обслуживаются или еще каким-нибудь образом подвергаются воздействию моделируемого процесса (документы в модели бизнес-процесса, клиенты в модели системы массового обслуживания, детали в производственных моделях).

Сообщения принимаются и посылаются через специальные элементы активных объектов – порты. Обмен сообщениями возможен только между портами, соединенными соединителями – элементами, играющими роль путей движения сообщений.

Чтобы соединить порты вложенных объектов, выберите в палитре «Основная» инструмент Соединитель, перетащите его на диаграмму и подсоедините к портам. Также можно сделать двойной щелчок мышью по одному порту, а затем двойной щелчок мышью по второму порту.

Рис.3.3. Выбор соединителя.

Запуск и просмотр модели. Запускать и отлаживать модель можно с помощью меню Модель и панели инструментов:

При исполнении модели запустится компилятор, который построит исполняемый код модели в языке Java, скомпилирует его и затем запустит модель на исполнение.

Для запуска модели щелкните по кнопке Выполнить, затем выберите эксперимент из выпадающего списка. После этого откроется окно презентации, отображающее созданную презентацию для запущенного эксперимента. Щелкните по кнопке, чтобы запустить модель и перейти на презентацию.

В окне презентации можно увидеть: анимированную диаграмму модели, окна инспекта элементов модели, ожившую анимацию, диаграммы состояний, графики статистики.

В ходе выполнения лабораторной работы необходимо научиться создавать дискретно-событийные модели с помощью библиотеки Enterprise Library пакета AnyLogic.